Способ активации бентонитовой глины

 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к способу активации щелочно-земельных бентонитов . Цель изобретения - ускорение процесса активации, повышение связующей способности и увеличение долговечности бентонитовых глин. Активацию проводят смешением глины с натриевой солью при одновременном увлажнении ингредиентов водой до получения пластичной прочности 0,7- 2,0 кгс/см,а перемешивание производят до достижения глиной коэффициента водопоглощения 4,0-6,5. Пластичная прочность пасты в указанных пределах обеспечивает оптимальные условия катионного обмена между глиной и активирующей добавкой, а достижение глиной козффициента 4,0-6,5 свидетельствует о полноте протекающей реакции обмена, в результате чего прочность и долговечность активируемой глины максимальны. Как пластичную прочность , так и коэффициент водоПоглощения можно регулировать в процессе активации . Полученную после активации массу высушивают и перемалывают до порошкообразного состояния. Активированная глина в виде порошка используется в составах песчано-бентонитовых смесей. Прочность таких смесей в 2,5-2,9 раза вьппе, а долговечность на 16 -23% больше, чем при использовании неактивированного бентонита. 1 табл. Q S (Л

„„SU„„294788

СОЮЗ СОВЕТСНИХ социАлистичесних

РЕСПУБЛИН

А1 (51) 4 С 04 В 33/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3905382/22-02 (22) 23.05,85 (46) 07.03.87. Бюл. Р 9 (7 1) Всесоюзный научно-исследовательский институт литейного машиностроения, литейной технологии и автоматизации литейного производства (72) А.Я.Калашникова, Э.Л.Отрощенко, И.М.Распопин, Н.Н.Кузьмин, Л.В.Гумбина, В.С.Бинявский и А.Д.Шаповалов (53) 621.742.5(088.8) (56) атент ГДР Ф 417068, кл. 80 в, 12/01, С 04 В 33/04, 1965. (54) СПОСОБ АКТИВАЦИИ БЕНТОНИТОВОЙ

ГЛИНЫ (57) Изобретение относится к литейному производству, в частности к способу активации щелочно-земельных бентонитов. Цель изобретения — ускорение процесса активации, повышение связующей способности и увеличение долговечности бентонитовых глин.

Активацию проводят смешением глины с натриевой солью при одновременном увлажнении ингредиентов водой до получения пластичной прочности 0 72,0 кгс/см, а перемешивание произво- дят до достижения глиной коэффициента водопоглощения 4,0-6,5. Пластичная прочность пасты в указанных пределах обеспечивает оптимальные условия катионного обмена между глиной и активирующей добавкой, а достижение глиной коэффициента 4,0-6,5 свидетельствует о полноте протекающей реакции обмена, в результате чего прочность и долговечность активируемой глины максимальны. Как пластичную прочность, так и коэффициент водопоглоще- . ния можно регулировать в процессе активации, Полученную после активации массу высушивают и перемалывают до . порошкообразного состояния..Активированная глина в виде порошка используется в составах песчано-бентонитовых смесей. Прочность таких смесей в 2,5-2,9 раза выше, а долговечность на 16-23Х больше, чем при использовании неактивированного бентонита.

1 табл.

1 12947

Изобретение относится к литейному производству, в частности к способу активации бентонитовых глин для использования в формовочных смесях при изготовлении форм. 5

Цель изобретения — ускорение про цесса активации, повышение связующей способности и увеличение долговечности бентонитовых глин.

Бентонитовую глину измельчают в глинорыхлительных,и в глинорезательных установках. Полученную таким образом комовую глину загружают в мешалку, вводят натрийактивирующую добавку, например соду, тринатрийфосфат, триполифосфат и т.д., в коли-. честве 1-4,5 мас.й от массы глины и при пермешивании увлажняшт водой до получения пластической прочности пасты 0,7-2,0 кгс/см, что соответствует соотношению глины к воде (1,01,4): 1.

При достижении глиной коэффициента водопоглощения, равного 4,0-6,5, пасту выгружают, высушивают и размалывают до порошкообразного состояния.

Проведение активации при пластической прочности пасты в пределах

0,7-2,0 кгс/см обеспечивает оптимальные условия для протекания ионного обмена между катионами глины и натрийактивирующей добавкой, в результате чего уменьшается время активации. Регулировать пластическую прочность можно или водой (если она З5 больше 2,0 кгс/см ) или комовой глиной (если она меньше 0,7 кгс/см ).

Перемешивание пасты до коэффициента водопоглощения глины 4,0-6,5 обеспечивает наиболее полное протекание реакции обмена между катионами глины и активирующей добавкой. Если коэффициент водопоглощения меньше

4,0, то реакция обмена еще не завершена, а если больше 6,5, то катион- 45

88 2 ный комплекс глины перенасыщен ионами натрия, в результате чего в обоих случаях прочностные свойства глины и ее долговечность не достигают своего максимального значения, которое имеет место только при определенном соотношении между глиной и активирующей добавкой.

Регулировать коэффициент водопоглощения глины можно или введением глины, или введением натрийактивирующей добавки.

Изготовление смеси, содержащей порошок активированного бентонита, производится на стандартном оборудовании в технологическом режиме, принятом для песчано-бентонитовых смесей.

Свойства смеси, содержащей 57 активированного бентонита, и режимы

его обработки приведены в таблице.

Активация бентонитовых глин предлагаемым способом позволяет повысить прочность и долговечность формовочных смесей, снизить содержание бенто нита в смеси, а также использовать низкосортные щелочно-земельные разновидности бентонитов.

Формула изобретения

Способ активации бентонитовой глины, включающий ее увлажнение водой и перемешивание с натрийактивирующей добавкой в пастообразном состоянии, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса активации, повышения связующей способности бентонитовой глины и увеличения ее долговечности, увлажнение глины производят до получения пластичной прочности пасты 0,7

2,0 кгс/см, а перемешивание — до достижения глиной коэффициента водопоглощения 4,0-6,5.

1294788

Свойства формовочных смесей

Режимы обработки бентонита

Увеличение долговечности

Долговечность*, 7

Прочность* пр сжатии во влаж

Коэффиент воУвеличение допогло ном состоящения нии, МПа прочности, кгс/см

79/80

116

0,70

82/82

1,42

85/85

123

2,00

*В числителе приведены результаты при использовании в качестве активирующей добавки кальцинированной соды, а в знаменателе — тринатрийфосфата.

Составитель В.Решетов

Редактор Н.Гунько Техред А.Кравчук Корректор И,Эрдейи

Заказ 557/25 Тираж 588 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Ужгород, ул.Проектная, 4

Увлажнени до пластичной прочности по сравнению с исходным бен тонитом 7

4,0 0,065/0,065 250

5,0 0,071/0,073 277

6,5 0,075/0,076 292 по сравнению с исходным бентонитом 7.